Proces i performanse valjanja titanijuma
Valjanje titanijuma se odnosi na strukturnu kontrolu valjanog komada tokom procesa valjanja metalnih materijala kako bi se dobile ploče ili profili sa odličnim strukturnim svojstvima.
Proces valjanja titanijuma koristi odličnu otpornost na koroziju, mehanička svojstva i dobra svojstva plastične obrade legure titanijuma za valjanje ploča ili profila od titanijumske legure na određenoj temperaturi da bi se dobili željeni proizvodi.
Titanijumske ploče, koje se često nazivaju titanijum čelik ili čelik od legure titana, imaju visoka svojstva kao što su otpornost na koroziju i čvrstoća na zamor.
Trenutno se ploče od legure titana široko koriste u industrijskoj proizvodnji.
Titanijum se naziva "super čelik" zbog odlične otpornosti na koroziju.
Međutim, budući da se titan valjane ploče moraju hladiti tijekom valjanja, hladno valjani ili hladno oblikovani čelik se općenito koristi kao pomoćna oprema vezana za hladno savijanje i hladno valjanje u valjaonici.
1. Proces valjanja titanijuma
Pošto titanijum ima visoku otpornost na koroziju, legure titana moraju se valjati na određenoj temperaturi tokom procesa valjanja.
Legure titana mogu se podijeliti u više tipova prema različitim namjenama.
Na primjer, legure titana za avijaciju uglavnom uključuju legure na bazi titana i legure kroma i titana:
Legure na bazi titana koje se koriste u avijaciji uglavnom se odnose na leguru titanijum-hrom (također poznat kao puni titanijum čelik) i titan nikl (također poznat kao polupun nikl čelik).
Legure titana koje se koriste za proizvodnju brodova i aviona su uglavnom legirani čelici titan-nikl i vanadijum.
Većina ovih titanijum čelika proizvodi se od nerđajućeg čelika koji sadrži hrom vanadij titanijum (VTi).
2. Nekoliko karakteristika performansi titanijumskih ploča
Otpornost na koroziju: U morskoj vodi, stopa korozije titanijumskih ploča je mnogo niža od one kod drugih čelika, pa se naziva "super čelik".
Čvrstoća i plastičnost: Titanijumske ploče imaju dobru čvrstoću i plastičnost i mogu zadovoljiti zahtjeve različitih upotreba.
Performanse zavarivanja: Titanijumska legura ima odlične performanse zavarivanja, a njen proces zavarivanja je relativno jednostavan. Može se koristiti ručno lučno zavarivanje, visokofrekventno ili niskofrekventno otporno zavarivanje ili lemljenje.
Čvrstoća: Titanijumska legura ima vrlo dobru žilavost i nije je lako slomiti pod udarnim opterećenjem.
Svojstva očvršćavanja: Titanijumske legure imaju dobra svojstva obrade. Potrebna svojstva očvršćavanja mogu se postići hladnom, toplom deformacijom ili mehaničkom obradom, čime se poboljšava njihova plastičnost i čvrstoća.
Stabilnost: Pošto titanijum ima visoku hemijsku stabilnost (skoro ne reaguje sa drugim elementima), titanijumske ploče imaju jaku otpornost na koroziju.
3. Uvod u faktore koji utiču na proces valjanja titanijumske ploče
Kako temperatura valjanja raste, mijenjat će se vrsta, veličina i distribucija istaloženih faza u lim od legure titana, a istovremeno će se promijeniti i njegovo ponašanje rasta zrna.
U toku procesa valjanja, pošto legura titana ima visoku otpornost na koroziju i jaku otpornost na zamor, koristi se kao pomoćna oprema vezana za hladno savijanje i hladno valjanje u valjaonici.
Međutim, pošto se ploče od legure titanijuma moraju hladiti tokom proizvodnog procesa, one se uglavnom koriste kao materijal za opremu za hladno savijanje i hladno ispravljanje.
Tokom procesa hladne deformacije, ako je originalna struktura ploče pločasta struktura ili ploča ima krupna zrna, loš oblik ploče ili segregaciju, to će dovesti do visokih troškova proizvodnje i lošeg kvaliteta titanijumskih ploča.
Stoga ga treba valjati i žariti u stvarnoj proizvodnji kako bi se postigla bolja sveobuhvatna mehanička svojstva i performanse obrade.
Nakon žarenja, kvalitet površine ploče će se pogoršati kako prefinjenost zrna bude veća ili se pojave drugi nedostaci (kao što je jaka segregacija, itd.). Zbog toga je potrebno izvršiti zaglađivanje, uklanjanje ivica, skidanje ivica i druge tretmane tokom procesa žarenja kako bi se postigao idealniji kvalitet površine ploče.
